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JPS58169943A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPS58169943A
JPS58169943A JP57050733A JP5073382A JPS58169943A JP S58169943 A JPS58169943 A JP S58169943A JP 57050733 A JP57050733 A JP 57050733A JP 5073382 A JP5073382 A JP 5073382A JP S58169943 A JPS58169943 A JP S58169943A
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JP
Japan
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hole
package
stem
shaft portion
assembly
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JP57050733A
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JPS6339106B2 (ja
Inventor
Tetsushi Wakabayashi
哲史 若林
Masahiro Sugimoto
杉本 正浩
Kiyoshi Muratake
村竹 清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to EP83301736A priority patent/EP0090633B1/en
Priority to DE8383301736T priority patent/DE3380241D1/de
Priority to IE706/83A priority patent/IE54726B1/en
Publication of JPS58169943A publication Critical patent/JPS58169943A/ja
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367Cooling facilitated by shape of device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
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    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
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    • HELECTRICITY
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2224/732Location after the connecting process
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (11発明の技術分野 本発明は半導体装置、さらに詳しくは半導体集積回路素
子のための放熱用フィンの改良に関する。
(2)技術の背景 半導体集積回路の発生する熱を放散さセる目(1) 的で、半導体集積回路パッケージ(以下ICパンケージ
と略称する)に放熱フィンが装着される。第1図と第2
図はかかる放熱フィンの装着されたICパンケージの#
4?M図と#III由図ご、こjlらυ)図において、
lはICパンケージ、2は放熱フィン、3は放熱フィン
の円筒状軸部、4は軸部3の横方向に拡がる羽根部を示
し、羽根部4の同一形状の複数個が図示される如く等間
隔で配置されている。
かかる放熱フィンはICパンケージ1の特に半導体チッ
プの取付けられた部分に発生する熱を放散させるための
もので、ICパンケージ1は、複数のり一ド11を備え
、その内部構造は第2図に示される如きものであり、同
図において、12は基体13の凹所(キャビティ)に取
付けられた半導体チップ、14はボンディングワイヤ、
15はキャップ(蓋)をそれぞれ示す、放熱フィン2は
ICパッケージ1の裏側(図で見て上方)表面に例えば
エポキシ樹脂系の接着剤16で接着され、半導体チップ
12からの熱は羽根部4の表面から放散される。
ICパッケージ1と放熱フィン2とを組立てた(2) 組立体は、第3図に平面図でその一部が示される如くプ
リント配線基板(プリント板)22に実装される。同図
において23はICパンケージ1のリード11の接続パ
ッドを示し、このパッドを介してリード11がプリント
板22の印刷配線と接続する。図示の例では羽根部4は
ICパッケージ1の拡がりを超える寸法のものを示すが
、羽根部4の径は各使用例において異なり一定でない。
例えば電子計算機の使用例においてプリント板22に1
00個程度のIC素子が高密度実装されることは通常で
ある。従って、使用に際しては空冷の目的で冷風を図に
矢印で示す方向に送る。羽根部4を円板状に形成する理
由はかかる冷風に対する空気抵抗を小とするためである
(3)従来技術と問題点 −F記した放熱フィンは、使用において十分放熱の目的
を達成するが、放熱フィンとICパ・ノヶージとを図示
の如く組合せた組立体(以下には組立体という)のハン
ドリング(取り扱い)やプリント板への実装時の位置ぎ
めにおいて問題がある。
ζ3) 羽根部の径は通常0.53〜1.5 c+n程度の小な
るものであり、且つ高密度にプリント板上に実装される
ため、人手でもってリード11をパッド23に接続する
際の位置ぎめにおいて、組立体の取り扱いが難しい、ま
た、組立体実装後において、回路の変更または不良品の
発生等によって特定の組立体を交換したいとき、第3図
に示される如く比較的密に配置された組立体のうちの特
定のものを取り出し、代りの組立体を実装することも同
じく難しい。更に、100個もの組立体は異なる種類の
ICパッケージであって、ICパンケージの選別も一見
したところどれもイ以たようなものであるのでやはり困
難である。
(4)発明の目的 本発明は上記従来の問題点に鑑み、ハンドリングに通し
、電源供給用の端子等の挿入を可能にし、組立体の種別
の識別を可能にし、IC素子の実装時の位置ぎめを容易
にする手段を設けた放熱フィンを提供することを目的と
する。
(5)発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、軸部と、該軸部から
横方向に拡がる複数の板状羽根部とから成る放熱フィン
を具備し、該軸部の一方側から当該軸部の長手方向に部
分的に穴が形成され、該軸部の他方が半導体装置に装着
されて成る半導体装置、または、前記放熱フィンの少な
くとも最上部の羽根部に切欠部を形成した半導体装置を
提供することによって達成される。
(6)発明の実施例 以下本発明実施例を図面によって詳述する。
第1図と第2図に戻ると、本発明の一実施例においては
、放熱フィンの軸部3に、その−刃側から当該軸部の長
さ方向に部分的に穴5をくり抜く。この穴の径および深
さは、軸部の寸法および使用例に対応して適宜例えば軸
部の径の1/3また深さは軸部の長さの半分よりやや大
というように設定する。かかる穴5はこれらの図におい
て点線で示す。
かかる穴5が形成された放熱フィンのハンドリングには
、例えば第4図に概略断面図でボされ(5) (4) る真空チャック6を用いるとよい。なお同図において、
7は穴5の径より小なる径の挿入部、8は空気を矢印の
方向に抜くための排気孔を示す、チャック6を挿入部7
の図に見て下方端が穴5の底に接するまで動かし、次に
排気孔8を通して排気すると、放熱フィンはチャック6
に吸着される。
チャック6に図示しないハンドルを付けると、操作者は
このハンドルを動かして放熱フィンを所定の位置に位置
ぎめすることが可能となる。また、真空チャックに代え
鋏状の治具を用意し、この鋏の刃を穴5に挿入してハン
ドリングしてもよい。
真空チャックにせよ前記治具にせよ、ICパッケージの
ハンドリングの自動化にも適するものである。
さらに、軸部に設ける穴5の深さを、放熱フィンが装着
さるべきIC素子の種別に対応して異なった深さとする
と、穴5の深さを図示しない工具で読み取ることによっ
てICパンケージの識別かり能になり、そのことは人に
よるICパンケージの識別を容易にするだけでなく、I
Cパッケージの識別の自動化にも効果的である。
(6) また、第5図(8)に概略断面図で示す様に放熱フィン
取付は用のスタンド18を有し、且つそれが半導体チッ
プ12の裏面と電気的に接続されている場合には、穴5
を第5図山)の如く貫通させることにより、穴5を介し
て試験の際等に電源を接続することも可能である。
尚、第5図に於て17はモリブデン等の金属板、18は
スタンド、19はろう剤、20はプローブであり、第1
.2図と同一部位は同一番号で示す。
かかる本発明の実施例においては、穴5の図に見て下方
に、穴5と同心でより小なる径の貫通小孔9を設け、こ
の貫通小孔9に前記したスタッド18を挿入し、接着剤
(砂地で示す)lOで固定する。かかる構成において、
図示しない電源、あるいは測定器等に接続されたプロー
ブ20をスタンド18と接触させると、放熱フィンを用
いつつ、かつそれの穴を通してICチップ12の裏面と
の電気的接続をとり得るので、第5−に示すICチップ
12の試験等に際して非常に有効ぞある。
尚、本願の発明者が実施した実験により、穴(7) および貫通小孔の形成は放熱効率にほとんど態形。
響を及ぼさないことが確認された。
また、上記した穴5の形成に代えて、第1図に点線で示
す如く、鰻上部の羽根部4に切欠部21を形成してもよ
い、かかる実施側番おいては、前記した鋏状の治具が放
熱フィンのハンドリングに適する。切欠部21の形状ま
たは寸γkをICパッケージに対応して変化すると、I
CCバカ・−ジの識別に有効である。かかる実施例の効
果は、プローブ20の挿入を除くと、最初に記載した実
施例の効果と同しである。
尚、以上の説明ではフラントパソケージに本発明を通用
した例を説明したが他の型式のパンケージにも通用し得
ることは言うまでもない。
(7)発明の効果 以上、詳細に説明したように、本発明にかかる放熱フィ
ンは、高密度実装時の放熱フィンのハンドリングを容易
ぐし、ICパッケージの識別を可能にし、ICパッケー
ジの実装時のそれの位置ぎめを容易にするだけでなく、
これらの工程の自動化(8) を可能にする共通の効果を発揮する。更に、貫通孔を形
成した放熱フィンにおいては、測定器等のプローブの挿
入口としての機能も発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図と第2図は放熱フィンと半導体集積回路パッケー
ジとの組立体の斜視図と概略断面図、第3図は第1図の
組立体が実装されるプリント配線基板の一部の平面図、
第4図は本発明にかかる放熱フィンと式中チャックの配
列を示す概略断面図、第5図+a+は半導体集積回路パ
ッケージの概略断面図、同図(blは本発明にかかる放
熱フィンとta+に示した半導体集積回路パッケ1−ジ
の組C7体を示す概略断面図である。 1−ICパッケージ、2−放熱フィン、3−軸部、4−
羽根部、5−穴、6 真空チヤツク、7・−挿入部、8−排気孔、9−・貫通
小孔、10.16−・−接着剤、11リード、12・・
・半導体チップ、13−・基体、]4− ボンディング
ワイヤ、15−・キャップ、17−−金属板、18− 
スタンド、19−ろう剤、(9) 20  プローブ、21−切欠部、22−プリント配線
板、23−接続パッド 特 許 出願人  富士通株式会社 (10) 第1図 5 第3図 第4図 第5図 手続補正書偵発) 1、¥許庁長官殿 1事f’lのノシ小 昭和タフ iF t¥訂願第ダOり33号2づご明JJ
名(う雫事体装置 3 抽114Iるh ・lil’l!:を川IIH#      特、+Y+
l’+順人f1所 神全用県用崎市中1Q区1・小11
1中1015番地(522) V、 44:富士通株式
i’j 社4 代  理  A’fl 所 神奈川県用
崎市中M区1・1・111中1015番地富士通株式会
社内 7 補 11ノ)  村 象 明細書の特許請求のI!
圀の一軒よび発明の詳細な説明の一18補11の内1.
刺紙の通り 1) 本願@細書第1頁第5行乃至13行の特許請求の
範St−以下の様に補正する。 [軸部と該軸部から横方向に拡がる複数の板状側から尚
咳軸部の長手方向に穴が形成され、該軸部の他方が半導
体パッケージに取付けられて成ること′に特徴とする半
導体装置。」 2) 本願@細書第5頁第1行乃至第8打上以下の様に
補正する。 「上記目的は、嶺部と該軸部から横方向に拡がる複数の
板状羽根部とから成る放熱器を具備し、錬軸部の一方側
から当咳軸部の長手方向に穴が形成され、咳軸部の他方
が半導体パッケージに取付けられて成ることを%黴とす
る半導体装置によって達成される。」 3) 本願明細書第8臓第1行乃至第2行を以下の様に
補正する。 [および貫通小孔の形成は放熱効率にほとんど悪影!を
及ぼさないことが確認された。すなわち、軸部の上部に
いくほど、下段の羽根部で熱が放散されていくので、伝
達すべき熱量は小さくなり、穴5の形成が放熱効率に与
える影響はほとんどでないのである。」 2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +11軸部と該軸部から横方向に拡がる複数の板状羽根
    部とから成る放熱フィンを具備し、該軸部の一方側から
    当該軸部の長平方向に部分的に穴が形成され、該軸部の
    他方が半導体装置に装着されて成ることを特徴とする半
    導体装置。 (2)軸部と、該軸部から横方向に拡がる複数の板状羽
    根部とから成る放熱フィンを具備し、少なくとも最上部
    の羽根部に切欠部を形成して成ることを特徴とする半導
    体装置。
JP57050733A 1982-03-29 1982-03-29 半導体装置 Granted JPS58169943A (ja)

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JP57050733A JPS58169943A (ja) 1982-03-29 1982-03-29 半導体装置
EP83301736A EP0090633B1 (en) 1982-03-29 1983-03-28 Semiconductor device having radiator
DE8383301736T DE3380241D1 (en) 1982-03-29 1983-03-28 Semiconductor device having radiator
IE706/83A IE54726B1 (en) 1982-03-29 1983-03-29 Semiconductor device having radiator
US06/822,964 US4688077A (en) 1982-03-29 1986-01-28 Semiconductor device having radiator

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